KR20100003255A - Communication apparatus for vehicles using visible light communication and method thereof, and intelligent transport system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가시광 통신을 이용하는 차량간 통신 장치에 관한 것으로, 특히 차량간의 거리 및 주변 환경에 의해 차량간 통신이 불가능해지는 경우 주변의 가로등을 이용하여 차량간의 통신을 계속 수행 가능한 차량간 통신 장치 및 그 통신 방법과, 이를 이용한 지능형 교통 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an inter-vehicle communication device using visible light communication, and in particular, an inter-vehicle communication device capable of continuously performing communication between vehicles by using street lamps around the vehicle when communication between vehicles is impossible due to the distance between vehicles and the surrounding environment. The present invention relates to a communication method and an intelligent transportation system using the same.
지능형 교통 시스템은 도로와 차량 등의 하드웨어 중심의 기반시설에 통신, 전자, 제어, 컴퓨팅 기술 등의 소프트웨어 기술을 결합하여 차량 및 기반 교통 시설이 상호보완적으로 작동하여 안전하고, 쾌적하고 효율적인 교통을 실현가능하게 하는 교통 네트워크와 정보통신 네트워크간의 통합 시스템이다.Intelligent transportation systems combine software technologies, such as communications, electronics, control, and computing technologies, with hardware-centric infrastructure, such as roads and vehicles, to enable vehicles and infrastructure to complement each other to ensure safe, comfortable, and efficient traffic. It is an integrated system between a traffic network and an information communication network that makes it feasible.
세계 텔레매틱스 시장의 주요 변화 요인을 살펴보면, 먼저 텔레매틱스가 안전위주의 서비스에서 위치정보를 활용한 LBS(Location Based Service) 기반의 서비스로 개념이 변화하고 있으며, 멀티미디어 데이터 위주의 양방향 통신 서비스가 그 중심이 되고 있다. 기존의 GM OnStar와 같은 콜 센터 중심의 운영자 인터페이스의 비즈니스 모델로는 충분한 수익발생을 기대하기가 어렵기 때문에 최근에는 음성인식을 활용한 단말기 자체의 기계 인터페이스로 변화하는 특징을 보이고 있다.Looking at the major changes in the global telematics market, the concept of telematics is changing from a safety-oriented service to a location based service (LBS) based service using location information. It is becoming. Since the business model of the call center-oriented operator interface such as GM OnStar is difficult to expect sufficient profit generation, it is recently changing to the machine interface of the terminal itself using voice recognition.
텔레매틱스 통신 인프라는 현재 2세대 셀룰러 망을 주로 활용하고 있으나, 향후 차세대 셀룰러 이동통신 기술(HPi(High-speed Portable internet), 4세대 이동 통신과 DSRC(Dedicated Short Range Communications) 통신, WLAN(Wireless Local Area Network) 통신, WiBro(Wireless Broadband) 통신, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 기술 등을 활용하여 텔레매틱스 통신망이 고도화되어 차량에서 초고속 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있을 것으로 전망된다. 특히, 단일 통신 방식보다는 통신 방식별 특성을 유기적으로 결합하여 차량의 고속 이동성과 전방위 네트워킹 기능을 지원하기 위하여 셀룰러와 DSRC, IR(Infra-Red) 방식을 수용하는 CALM(Communication Air interface Long and Medium range) 규격에 대한 표준화가 ISO TC204에서 추진 중에 있다. 또한 영화, 게임과 같은 대량의 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 지상파 및 위성 DMB 기술에 대한 상향 링크와의 연동 프로토콜 표준화도 3GPP(3G Partnership Project)를 중심으로 추진되고 있으며, 무선랜에 보안, 인증, 핸드오버 및 고속 데이터 전송 기능을 추가하는 방향으로 IEEE 802.11을 중심으로 표준화가 진행 중에 있다.The telematics communication infrastructure currently utilizes the second generation cellular network, but the next generation of cellular mobile communication technology (HPi (high-speed portable internet), fourth generation mobile communication and dedicated short range communications (DSRC) communication, and wireless local area (WLAN) It is expected that the telematics communication network will be advanced by utilizing network (WBro) communication, WiBro (Wireless Broadband) communication, and DMB (Digital Multimedia Broadcasting) technology to provide high-speed multimedia services in the vehicle. ISO TC204 standardizes the Communication Air Interface Long and Medium Range (CALM) standard that accommodates cellular, DSRC, and IR (Infra-Red) methods to organically combine features to support high-speed mobility and omnidirectional networking of vehicles. It is also on the ground to support mass multimedia services such as movies and games. Standardization of interworking protocols with uplinks for satellite and satellite DMB technology is also being driven by 3GPP (3G Partnership Project), and is focused on IEEE 802.11 to add security, authentication, handover, and high-speed data transmission to WLAN. Standardization is in progress.
기존의 국내·외의 지능형 교통 시스템의 통신 분야에 대한 연구는 무선 주파수(RF)를 기반으로 하고 있다. 이러한 무선 주파수를 이용하는 각종 서비스로 무선 통신 영역은 점점 포화 상태에 이르고 있고, 무선 주파수를 기반으로 한 통신 시스템을 갖추기 위해서는 각종 단말의 개발과 설치가 요구된다. 따라서, 기존의 통신 방식인 무선 통신 방식을 대체할 수 있는 통신 수단이 요구되며, 이러한 통신 수단을 이용한 지능형 교통 시스템도 요구되고 있다.The existing research on the field of communication of domestic and foreign intelligent transportation system is based on radio frequency (RF). With various services using these radio frequencies, the wireless communication area is gradually reaching a saturation state, and development and installation of various terminals are required to provide a communication system based on the radio frequency. Accordingly, there is a need for a communication means that can replace the existing communication method, a wireless communication method, and an intelligent transportation system using such communication means is also required.
이러한 관점에서 그 대안 중의 하나로 제시되고 연구되고 있는 무선 광통신 시스템인 적외선 통신은 초광대역을 제공하지만 적외선이 눈에 치명적인 단점으로 인해서 ISO(International Organization for Standardization)에서 정한 Eye-safety 규격에 따라 송신 전력을 제한받는다. In this regard, infrared communication, a wireless optical communication system that has been proposed and studied as an alternative, provides ultra-wide bandwidth but due to the disadvantages of infrared light, the transmission power is controlled according to the Eye-safety standard set by the International Organization for Standardization (ISO). Limited
이에 따라 수신율을 높이기 위해서 송수신 장치 모두 화각(Field of View:FOV)이 좁은 소자를 사용한다. 이로 인해 송/수신단간 FOV가 어긋나거나 물리적인 장애물이 존재할 경우 통신이 단절되는 현상이 발생한다. Accordingly, in order to increase reception rate, both transceivers use a device having a narrow field of view (FOV). As a result, when the FOV between the transmitter / receiver ends or the physical obstacle exists, the communication is disconnected.
이를 개선하기 위해 사람의 눈에 보이는 빛인 가시광(visible light)을 이용해 정보를 전달하는 통신 기술인 가시광 통신 기술이 제안되었다. 이러한 가시광 통신 기술은 주로 조명기기나 표시기기 등 LED를 탑재한 기기가 발하는 가시광을 이용해 주파수를 변조하거나 점멸시키는 것으로써 데이터를 송신한다.In order to improve this, visible light communication technology, a communication technology for transmitting information using visible light, which is visible light of a human eye, has been proposed. The visible light communication technology mainly transmits data by modulating or blinking a frequency using visible light emitted by a device equipped with an LED such as a lighting device or a display device.
그러나, 도로에서 차량이 이러한 가시광 통신 기술을 채택하는 가시광 통신 장치를 이용하여 차량 대 차량의 통신만을 수행할 경우, 차량간 거리 변화나 주변 환경에 의하여 수행되던 통신에 장애가 발생하여 차량간 통신이 원활하게 수행되지 못하는 경우가 발생될 수 있다. However, when a vehicle performs only a vehicle-to-vehicle communication using a visible light communication device adopting such a visible light communication technology on a road, communication between vehicles is smoothly performed due to a failure in communication performed by a distance change between vehicles or the surrounding environment. It may not be performed.
한편, 최근에는 무선 애드혹 네트워킹 기술을 군사용이나 특수 목적용뿐 아니라 무선 인터넷 서비스 제공과 같은 보다 대중적이고 상업적인 민간용으로 전환, 발전시키려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 과정에서 자연스럽게 대두되고 있는 신기술이 "무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network)" 기술이다. On the other hand, researches are being actively conducted to convert and develop wireless ad hoc networking technology into more popular and commercial civilian services such as providing wireless Internet service as well as military or special purpose. A new technology emerging naturally in this process is the "wireless mesh network" technology.
도 1은 일반적인 무선 메쉬 네트워크에 대한 개념도이다.1 is a conceptual diagram for a general wireless mesh network.
무선 메쉬 네트워크 기술이란 기존의 무선 LAN에서 사용되는 액세스 포인트(Access Point)에 멀티홉 라우팅 등의 네트워킹 기능을 탑재하고 이들을 무선 통신 기술을 이용하여 서로 연결함으로써 유선망과의 연결 없이도 광범위한 지역을 커버할 수 있는 기술이다. KT 넷스팟 등 현재 상용화되어 있는 무선랜 서비스는 2Mbps 이상의 고속 데이터 통신이 가능한 장점이 있는 반면, AP가 설치된 특정 영역 (Hot-spot)에서만 네트워크 접속이 가능하기 때문에 망 확장성이 용이하지 않고 옥외 지역과 같은 넓은 영역을 커버하려면 수많은 AP를 설치해야 하는 단점이 있다. Wireless mesh network technology is equipped with networking functions such as multi-hop routing to access points used in existing wireless LANs and connected to each other using wireless communication technology to cover a wide area without connecting to a wired network. It is a skill. Currently commercialized wireless LAN service such as KT Netspot has the advantage of enabling high speed data communication of 2Mbps or more, while network access is possible only in a specific area (hot-spot) where AP is installed, so network expansion is not easy and There is a drawback to installing a large number of APs to cover the same wide area.
그러나 무선 메쉬 네트워킹 기술을 활용하면 모든 AP가 유선 통신망에 연결될 필요가 없으므로 보다 저렴한 설치 비용으로 보다 광범위한 지역에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 것이 가능해진다. But with wireless mesh networking technology, every AP does not need to be connected to a wired network, making it possible to offer wireless Internet services in a wider area at lower installation costs.
실제로 무선 메쉬 네트워크의 개념이 처음 도입된 미국은 우리나라와 달리 ADSL과 같은 초고속 인터넷 망을 전국적으로 구축하기 어렵다. 국토의 넓이가 넓은 뿐 아니라, 인구밀도가 극히 희박한 지역도 많기 때문에 일일이 유선 망을 가설하기에는 수지타산이 맞지 않기 때문이다. 하지만 무선 메쉬 네트워크 기술을 사용하여 곳곳에 무선 메쉬 라우터(Mesh Router, MR)를 설치한다면 보다 저렴한 비용으로 통해 초고속 인터넷 서비스가 가능해지는 것이다. In reality, the US, where the concept of a wireless mesh network was first introduced, is unlikely to build a nationwide high-speed Internet network such as ADSL. Not only is the region wide, but there are many regions with very low population densities. However, if wireless mesh routers (MRs) are installed in various places using wireless mesh network technology, high-speed internet service can be provided at a lower cost.
필라델피아와 샌프란시스코 등에서는 저소득 세대에 저렴한 가격으로 인터넷 서비스를 제공하기 위한 공공 사업의 일환으로 도시 전체를 커버하는 무선 메쉬 망 구축 사업을 시도하고 있으며, 이미 타이페이에서는 미국 노텔사와 함께 정부와 지자체가 주도하는 공중 무선 메쉬 LAN 프로젝트가 완성 단계에 와 있다. Philadelphia and San Francisco are attempting to build a wireless mesh network that covers the entire city as part of public projects to provide low-cost Internet services to low-income households. The public wireless mesh LAN project is nearing completion.
국내의 상황도 마찬가지인데, 국내의 통신 환경은 세계적으로 비교해보아도 거의 세계 최고 수준이라고 할 수 있지만, 이는 국내의 도심 즉, 인구 밀집 지역만이 해당된다. 도심지역을 조금만 벗어나도 초고속 인터넷 서비스라는 말은 의미가 없는 것이 현실이다.The same is true for the domestic situation, but the domestic communication environment is almost the world's highest level in comparison with the world, but only in the city center of the country, that is, the densely populated area. It is true that high speed internet service is meaningless even a little out of the downtown area.
국내의 지자체는 현재 KT 등과 같은 ISP에서 통신회선을 임대하여 자가 통신망 구축 및 서비스(예: BIS, 교통관리 등)망을 구축, 운용하고 있다. 따라서 매년 막대한 통신망 사용료를 지출하고 있는 실정이어서, 몇몇 지자체는 여기에 대한 대안으로 자가망 구축을 추진하고 있으며, 여기서 무선 메쉬 네트워크에 대한 검토가 활발히 진행되고 있다.Local governments in Korea are currently building and operating their own communication networks and services (eg BIS, traffic management, etc.) by leasing communication lines from ISPs such as KT. As a result, a huge amount of network usage fees are being spent every year, and some local governments are promoting their own network construction as an alternative to this, and the wireless mesh network is being actively reviewed.
무선 메쉬 네트워크 기술은 단순히 초고속 인터넷 서비스 같은 형태의 데이터 서비스에 국한되는 개념이 아닌 유비쿼터스 네트워크 지향의 토탈 솔류션이다. 즉, 데이터 서비스가 가능함은 물론 이 구조를 이용하여 와이파이 네트워크(Wi-Fi Network), 셀룰러 네트워크(Cellular Network), 와이맥스 네트워크(WIMAX Network), 센서 네트워크(Sensor Network), Wireless Client 및 Wired Client를 위한 망 등의 다양한 종류의 네트워크와 연동이 가능하다. Wireless mesh network technology is a ubiquitous network-oriented total solution, not just the concept of data services such as high-speed Internet service. In other words, the data service is possible, and this structure is used for the Wi-Fi network, the cellular network, the WiMAX network, the sensor network, the wireless client and the wired client. It can be linked with various kinds of networks such as networks.
따라서 향후 통신망의 구조 설계에 매우 중요한 위치를 차지할 가능성이 높 으며, 활용범위도 단순 데이터 서비스, public safety, 센서 네트워크, 홈 네트워크 등으로 매우 다양하고 사회 전반에 막대한 파급 효과가 있는 기술이다. Therefore, it is highly likely to occupy a very important position in the future design of the communication network structure, and the range of application is very diverse with simple data service, public safety, sensor network, home network, etc., and has a huge ripple effect on society.
따라서, 가시광 통신 장치를 이용하여 차량간 통신을 수행하는 차량간 통신 장치와 상기한 무선 메쉬 네트워크의 접목에 의해 보다 효율적인 지능형 교통 시스템을 제공할 필요가 있다.Accordingly, there is a need to provide a more efficient intelligent transportation system by integrating an inter-vehicle communication device that performs inter-vehicle communication using a visible light communication device and the wireless mesh network.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 가시광 통신을 이용하여 차량간 통신을 수행하며, 차량간 통신이 장애 등으로 인해 불가능해지는 경우 노변의 가로등에 의해 형성되는 노변 메쉬 네트워크와의 가시광 통신을 통해 차량간 통신을 계속 수행하는 차량간 통신 장치 및 그 방법과, 이를 이용한 지능형 교통 시스템을 제공한다.The technical problem to be achieved by the present invention is to perform the inter-vehicle communication using visible light communication, and the inter-vehicle vehicle through the visible light communication with the roadside mesh network formed by the street light when the road-to-vehicle communication becomes impossible due to obstacles, etc. An inter-vehicle communication apparatus and method for continuously performing communication, and an intelligent transportation system using the same are provided.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 차량간 통신 장치는An inter-vehicle communication device according to one aspect of the present invention for achieving the technical problem is
차량에 탑재되어 다른 차량과의 가시광 통신을 통해 데이터를 송수신하는 차량간 통신 장치로서, 가시광 통신을 통해 외부로 데이터를 송신하는 가시광 송신부; 가시광 통신을 통해 외부로부터 데이터를 수신하는 가시광 수신부; 및 차량 내의 상위 처리부로부터 외부로 송신할 정보 데이터를 수신하여 상기 가시광 송신부를 통해 상기 다른 차량으로 데이터를 송신하고, 상기 가시광 수신부를 통해 상기 다른 차량으로부터 수신되는 데이터를 상기 상위 처리부로 전달하며, 상기 가시광 송신부와 상기 가시광 수신부를 통해 수행되는 가시광 통신이 장애로 인해 불가능해지는 경우, 가시광 통신이 가능한 상기 차량 주변의 가로등을 통해 상기 다른 차량과의 통신을 수행하도록 제어하는 통신 처리부를 포함한다.An inter-vehicle communication device mounted in a vehicle and transmitting and receiving data through visible light communication with another vehicle, the apparatus comprising: a visible light transmitting unit transmitting data to the outside through visible light communication; Visible light receiving unit for receiving data from the outside through the visible light communication; And receiving information data to be transmitted to the outside from an upper processing unit in a vehicle, transmitting data to the other vehicle through the visible light transmitting unit, and transmitting data received from the other vehicle through the visible light receiving unit to the upper processing unit. When the visible light communication through the visible light transmitting unit and the visible light receiving unit is disabled due to a failure, the communication processing unit for controlling to communicate with the other vehicle through the street light around the vehicle capable of visible light communication.
본 발명의 다른 특징에 따른 차량간 통신 방법은,In-vehicle communication method according to another aspect of the present invention,
차량에 탑재된 차량간 통신 장치가 다른 차량과의 가시광 통신을 통해 데이터를 송수신하는 차량간 통신 방법으로서, 다른 차량과 가시광 통신을 수행하는 단계; 상기 다른 차량과 수행되는 가시광 통신이 중단되는지를 판단하는 단계; 및 상기 가시광 통신이 중단되는 경우, 상기 차량 주변의 가로등을 통해 상기 다른 차량과의 통신을 수행하는 단계를 포함한다.An inter-vehicle communication method in which an on-vehicle communication device mounted in a vehicle transmits and receives data through visible light communication with another vehicle, the method comprising: performing visible light communication with another vehicle; Determining whether visible light communication with the other vehicle is stopped; And when the visible light communication is stopped, performing communication with the other vehicle through a street lamp around the vehicle.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 지능형 교통 시스템은,Intelligent transportation system according to another feature of the present invention,
상호간에 가시광 통신을 통해 데이터를 송수신하는 차량간 통신 장치를 각각 탑재한 다수의 차량; 및 상호간에 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신이 가능한 다수의 가로등이 메쉬 네트워크 노드를 형성하는 노변 메쉬 네트워크를 포함하며, 상기 다수의 차량 상호간에 수행하는 가시광 통신이 불가능해지는 경우 상기 노변 메쉬 네트워크의 메쉬 네트워크 노드인 가로등을 통해 상기 다수의 차량 상호간에 통신을 계속 수행하는 것을 특징으로 한다.A plurality of vehicles each equipped with an inter-vehicle communication device configured to transmit and receive data through visible light communication; And a roadside mesh network in which a plurality of streetlights capable of visible light communication, wireless communication, or optical communication with each other form a mesh network node, and when the visible light communication between the plurality of vehicles becomes impossible, the mesh network of the roadside mesh network is impossible. It is characterized in that the communication continues between the plurality of vehicles through a street lamp as a node.
본 발명에 따르면, 노변에 설치되어 있는 가로등을 이용함으로써 차량간 통신에 장애가 발생하는 경우에도 계속적인 차량간 통신이 수행될 수 있다.According to the present invention, continuous inter-vehicle communication can be performed even when a failure occurs in inter-vehicle communication by using a street lamp installed on the roadside.
또한, 가시광 통신을 통한 차량 대 차량의 통신이 가능한 환경과 그것이 불가능할 환경을 체크하여 차량 대 차량, 차량 대 가로등, 가로등 대 가로등 통신을 유기적으로 오가며 통신 방식을 적용함으로서 광통신이 가지고 있는 무선 주파수에 해당하지 않는 비규제성으로 인해 갖는 경제적인 이점, 무선 통신에 비해 많은 양의 데이터를 고속으로 보낼 수 있다는 점, 보안성이 뛰어나다는 점, 무선 주파수와의 대역 간섭이 전혀 없다는 점 등의 장점과 건물이나 안개 등으로 인한 차량 대 차량의 시야각의 확보가 불가능해져 차량 대 차량의 통신이 불가능한 경우 가로등을 이용하여 통신함으로써 지속 적으로 통신을 할 수 있다. In addition, by checking the environment in which vehicle-to-vehicle communication is possible and the environment in which it is impossible through visible light communication, it is possible to correspond to the radio frequency possessed by optical communication by applying the communication method organically between vehicle-to-vehicle, vehicle-to-streetlight, and streetlight-to-streetlight communication. Economic advantages of non-regulatory, non-regulation, the ability to send large amounts of data at high speeds compared to wireless communications, excellent security, and no band interference with radio frequencies If the vehicle-to-vehicle cannot be secured due to rain or fog, vehicle-to-vehicle communication is impossible.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.
이제 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용하는 차량간 통신 장치에 대해 상세하게 설명한다.Now, a vehicle-to-vehicle communication device using visible light communication according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치를 탑재한 차량이 차량간 통신을 수행하는 개념을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a concept in which a vehicle equipped with an inter-vehicle communication device according to an embodiment of the present invention performs inter-vehicle communication.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량(10, 20, 30)에는 각각 차량간 통신 장치(11, 21, 31)가 탑재되어 있다. As shown in FIG. 2, the
차량(10, 20, 30)에 탑재되어 있는 차량간 통신 장치(11, 21, 31)는 가시광 통신을 수행하여 서로 간에 데이터를 송수신할 수 있다. 도 2에 도시된 예를 보면, 차량(10)의 차량간 통신 장치(11)는 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)와 가시광 통신을 수행하고, 또한 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)는 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)와 가시광 통신을 수행할 수 있다. 따라서, 차량(10)의 차량간 통신 장치(11)는 차량(20)에 탑재된 차량간 통신 장치(21)을 통해 차량(30)에 탑재된 차량간 통신 장치(31)와 통신이 가능해진다.The
차량간 통신 장치(11, 21, 31)는 가시광을 이용하여 통신을 수행하므로, 차량(10, 20, 30)의 전조등이나 후미등과 같은 조명등을 이용하여 조명을 수행하는 동시에 가시광 통신을 수행할 수 있다.Since the vehicle-to-
차량(10, 20, 30)이 주행하는 도로변에 설치되어 있는 가로등(40, 50, 60, 70, 80)에도 가시광 통신과 무선 통신 또는 FTTH(Fiber to the home)를 이용하여 광통신을 수행하는 통신 장치(41, 51, 61, 71, 81)가 탑재되어 있다.Communication that performs optical communication using visible light communication and wireless communication or FTTH (Fiber to the home) even in the
가로등(40, 50, 60, 70, 80)은 내부에 탑재되어 있는 통신 장치(41, 51, 61, 71, 81)를 이용하여 서로 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신을 수행하여 데이터를 송수신할 수 있다.The
도로 상에서 차량(20, 30)이 차량간 통신 장치(21, 31)를 이용하여 서로 가시광 통신을 수행하던 중에, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량(20)과 차량(30) 사이의 거리가 멀어져서 차량간 통신 장치(21, 31)를 이용한 가시광 통신이 불가능한 상황이 발생되는 경우, 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치(21, 31)는 수행되던 가시광 통신에 장애가 발생하여 불가능해진 것을 감지하고, 주변에 설치된 가로등(40, 50, 60, 70, 80)과의 가시광 통신이 가능하지를 판단한다. While the
예를 들어, 차량(20)의 주변에는 가로등(50)이 설치되어 있고, 이 가로등(50)에는 가시광 통신이 가능한 통신 장치(51)가 탑재되어 있으므로, 차량(20)은 가로등(50)의 통신 장치(51)와 가시광 통신을 수행한다. 마찬가지로, 차량(30)도 주변에 설치된 가로등(예를 들어 70)의 통신 장치(71)와 가시광 통신을 수행한다. 이 때, 가로등(50, 70)은 직접 또는 가로등(60)을 이용하여 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신을 수행할 수 있다.For example, since the
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 차량(20, 30)간에 수행되던 가시광 통신이 불가능해지는 상황이 발생하면 차량(20, 30)에 탑재된 차량간 통신 장치(21, 31)는 주변에 설치된 가로등(50, 70)의 통신 장치(51, 71)와 서로 가시광 통신을 수행함으로써, 결과적으로 차량(20, 30)이 가로등(50, 70)을 통해 서로 통신을 계속 수행할 수 있게 된다.As described above, in the embodiment of the present invention, when a situation in which visible light communication between the
이하 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치(11, 21, 31)에 대해 설명한다. 차량간 통신 장치(11, 21, 31)는 서로 동일하므로 여기에서는 차량간 통신 장차(21)를 기준으로 하여 설명한다. Hereinafter, the vehicle-to-
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치(21)의 블록도이다.3 is a block diagram of an
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치(21)는 가시광 송신부(210), 가시광 수신부(220) 및 통신 처리부(230)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the
가시광 송신부(210)는 통신 처리부(230)로부터 전달되는 정보 데이터를 가시광을 통하여 외부로 송신한다. The visible
가시광 수신부(220)는 가시광을 통해 외부로부터 송신되는 데이터를 수신하여 대응되는 수신 데이터로 복조하여 통신 처리부(230)로 전달한다.The
통신 처리부(230)는 차량(20) 내의 상위 처리부로부터 외부로 송신할 정보 데이터를 수신하여 가시광 송신부(210)로 전달하고, 가시광 수신부(220)로부터 전달되는 수신 데이터를 수신하여 상위 처리부로 전달한다.The
통신 처리부(230)는 가시광 송신부(210)와 가시광 수신부(220)의 데이터 송수신 처리 결과에 기초하여 외부와의 통신 상태를 판단하고, 만약 외부 차량과의 가시광 통신 중에 장애가 발생하여 가시광 통신을 더 이상 수행하지 못하는 경우를 검출한다. 이 경우, 통신 처리부(230)는 가시광 송신부(210)와 가시광 수신부(220)를 통해 가시광 통신이 가능한 외부의 가로등이 있는지를 검색한 후, 예를 들어 외부의 가로등(40, 50, 60, 70, 80)의 통신 장치(41, 51, 61, 71, 81)와 같이 가시광 통신이 가능한 가로등이 있으면 해당 가로등의 통신 장치와 가시광 통신을 수행한다. The
마찬가지로, 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)와 가시광 통신을 수행하던 다른 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)도 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)와의 가시 광 통신이 통신 수행 중에 불가능해지므로, 외부의 다른 가로등과의 가시광 통신을 수행하여 결과적으로 가로등(40, 50, 60, 70, 80)을 통해 차량(20, 30)간에 수행되던 가시광 통신이 계속 수행될 수 있다.Similarly, the
본 발명의 실시예에서 가시광 송신부(210)와 가시광 수신부(220)로는 차량(20)의 전조등 또는 후미등이 해당될 것이다. In the embodiment of the present invention, the visible
도 4는 도 3에 도시된 가시광 송신부(210)의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the visible
도 4에 도시된 바와 같이, 가시광 송신부(210)는 변조부(211), 다중화부(210), 신호 선택부(213) 및 가시광 LED(Visible LED)부(214)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the visible
변조부(211)는 여러 가지의 변조 방식에 따라 다수의 사용자별 정보 데이터들을 각각의 변조 방식의 신호로 변조하면서 해당 신호들을 특정 주파수 대역인 반송 주파수에 실어서 변조한다. 여기서, 변조부(211)는 예를 들어 OOK(On Off Keying), PWM(Pulse Width Modulation), PPM(Pulse Position Mudulation), PAM(Pulse Amplitude Modulation), ASK(Amplitude Shift Keying), M-PSK(M-ary Phase Shift Keying), M-QAM(M-ary Quadrature Amplitude Modulation) 등의 변조 방식 중 어느 하나의 변조 방식에 따라 변조를 수행한다.The
이와 같이, 다수의 사용자별 정보 데이터는 변조부(211)를 통하여 각각 다수의 사용자별 신호로 변조되어 출력된다.As described above, the plurality of user-specific information data are modulated into a plurality of user-specific signals through the
다중화부(212)는 변조부(211)에서 출력되는 다수의 사용자별 신호를 다중화하여 출력한다. The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 가시광 송신부(210)는 차량(20)에서의 조명 등에 해당하므로, 기본적으로 조명 기능을 수행해야 한다. 즉, 조명 기능을 수행해야 하는 경우에는 외부로부터의 조명 신호에 따라 가시광 송신부(210)가 조명광을 외부로 출력한다.On the other hand, since the visible
따라서, 신호 선택부(213)는 조명 기능을 수행하기 위한 조명 신호와 가시광 통신 기능을 수행하기 위한 다수의 사용자별 신호 중 어느 하나를 선택하여 출력한다. 즉, 신호 선택부(213)는 외부로부터 입력되는 조명 신호와 다중화부(212)에서 다중화되어 출력되는 다수의 사용자별 신호 중 하나가 출력되도록 제어한다. 그리고, 신호 선택부(213)를 제어하기 위한 제어 신호는 다중화부(212)에서 통신 가능 신호로써 신호 선택부(213)로 출력되며, 이 통신 가능 신호는 다중화부(212)에서 다중화되는 신호가 존재하는 구간동안에 턴온 신호로써 출력된다. 따라서, 신호 선택부(213)는 다중화부(212)에서 출력되는 통신 가능 신호가 턴온되는 경우 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신 장치가 가시광 통신 기능을 수행하는 때이므로, 다중화부(212)에서 다중화되어 출력되는 다수의 사용자별 신호가 출력되도록 선택한다. 그러나, 통신 가능 신호가 턴오프되는 경우에는 가시광 송신부(210)가 조명 기능을 수행하는 때이므로 신호 선택부(213)는 외부에서 입력되는 조명 신호를 선택하여 출력한다. Therefore, the
가시광 LED부(214)는 전기신호를 광신호, 특히 가시광 영역의 광신호로 변환하여 송신하는 LED(이하 "가시광 LED"라고 함)를 하나 이상 포함하여, 신호 선택부(213)로부터 출력되는 신호에 대응되는 가시광으로써 외부로 송신한다. 따라서, 신호 선택부(213)에서 조명 기능을 수행하기 위한 조명 신호가 선택되어 출력되는 경우에는 가시광 LED부(214)는 조명등으로써만 동작하지만, 신호 선택부(213)에서 가시광 통신 기능을 수행하기 위한 다수의 사용자별 신호가 선택되어 출력되는 경우에는 가시광 LED부(214)는 가시광 통신을 수행하는 조명등으로써 동작한다. The visible
상기한 가시광 LED부(214)는 White-LED, Red-LED, Green-LED, Blue-LED, Yellow-LED 중 어느 하나의 LED로 이루어질 수 있고, 또는 멀티-칩 가시광 LED(Red, Green, Blue 칩을 사용하는 LED), 단일-칩 가시광 LED(Red, Green, Blue, Yellow 칩을 사용하는 LED) 등으로 이루어질 수 있다. 이 중에서도, 조명등으로써 사용될 수 있는 White-LED가 본 발명의 실시예에 따른 가시광 LED로써 주로 이용된다.The visible
도 5는 도 3에 도시된 가시광 수신부(220)의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the
도 5에 도시된 바와 같이, 가시광 수신부(220)는 포토디텍터(Photo-detector, 221), 수신 필터부(222), 등화기(223), 역다중화부(224) 및 복조부(225)를 포함한다. 여기서, 가시광 수신부(220)는 가시광 통신 기능 수행시에만 사용되고, 조명 기능 수행시에는 사용되지 않는다.As shown in FIG. 5, the
포토디텍터(221)는 외부로부터 송신되는 광신호를 수신하여 전기신호로 변환하여 출력한다. 포토디텍터(221)는 반도체 다이오드의 하나로서, 수신되는 광신호에 대응되는 전류를 발생함으로써 광신호 검출에 주로 사용되는 포토다이오드(Photo-diode) 등과 같은 광전변환 소자로 구성된다. The
수신 필터부(222)는 포토디텍터(221)에서 출력되는 전기신호에 대해 특정 주파수 대역 성분에 대해 반송파 성분을 모두 제거하고 참고 코드(reference code)를 이용하여 상관 처리하여 대응되는 신호로써 출력한다.The
등화기(Equalizer, 223)는 수신 필터부(222)에서 출력되는 신호를 보정하여 출력한다. 이러한 등화기(223)는 이미 각종의 무선 통신 시스템에서 사용되고 있는 것으로, 그 기능과 동작이 동일하거나 유사하므로, 여기에서는 상세한 설명을 생략한다.The
역다중화부(224)는 등화기(223)에서 출력되는 신호를 역다중화하여 출력한다. 이 때, 역다중화 수는 사용자의 수에 대응된다. 즉, 역다중화부(224)는 등화기(223)에서 출력되는 신호를 사용자의 수에 해당하도록 복사하여 출력한다.The
복조부(225)는 역다중화부(224)에서 역다중화되어 출력되는 다수의 사용자별 신호들을 여러 가지의 복조 방식에 따라 각각 복조하여 다수의 사용자별 수신 데이터로써 출력한다. 여기서, 복조부(225)가 수행하는 복조 방식은 가시광 송신부(210)의 변조부(211)에서 수행되는 변조 방식과 동일한 방식을 채택하므로, 복조부(225)는 예를 들어 OOK, PWM, PPM, PAM, ASK, M-PSK, M-QAM 등의 복조 방식 중 어느 하나의 복조 방식에 따라 변조를 수행한다.The
도 6은 도 3에 도시된 통신 처리부(230)의 상세 블록도이다.6 is a detailed block diagram of the
도 6에 도시된 바와 같이, 통신 처리부(230)는 송수신 처리부(231), 장애 판단부(232), 검색부(233) 및 통신 제어부(234)를 포함한다.As shown in FIG. 6, the
송수신 처리부(231)는 가시광 송신부(210) 및 가시광 수신부(220)를 통해 차량(20)의 상위 처리부와 외부와의 가시광 통신을 수행한다.The transmission /
장애 판단부(232)는 송수신 처리부(231)를 통한 통신 데이터에 기초하여 외 부와의 가시광 통신 수행 중에 장애로 인해 가시광 통신이 중단되는 경우가 발생되는 여부를 판단한다.The
검색부(233)는 장애 판단부(232)에 의해 장애로 인해 외부와의 가시광 통신이 중단되는 경우, 차량(20) 주변에 있는 외부의 가로등(40, 50, 60, 70, 80) 중에 차량(20)의 차량간 통신 장치(20)와 가시광 통신이 가능한 가로등이 있는지를 검색한다. 예를 들어, 검색부(233)는 차량(20) 주변에 있는 가로등(50)의 통신 장치(51)와의 가시광 통신이 가능함을 검색한다.When the visible light communication with the outside is interrupted due to a failure by the
통신 제어부(234)는 송수신 처리부(231), 장애 판단부(232) 및 검색부(233)를 제어하여, 차량간 통신 장치(21)의 외부와의 가시광 통신을 제어하고, 장애 판단부(232)에 의해 외부와의 가시광 통신이 중단되는 것이 판단되고 검색부(233)에 의해 가시광 통신이 가능한 가로등의 통신 장치(51)가 검색되면 검색된 가로등의 통신 장치(51)와 가시광 통신을 수행한다.The
이와 같이, 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)가 외부 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)와 수행하던 가시광 통신이 중단되더라도 통신 처리부(230)에 의해 외부 가로등(50)의 통신 장치(51)가 검색되어 중단된 가시광 통신이 계속 수행될 수 있다.As such, even when visible light communication between the
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용하여 차량간 통신을 수행하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of performing inter-vehicle communication using visible light communication according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7.
본 발명의 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이 차량(20)이 차량간 통신 장치(21)를 통해 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)와 가시광 통신을 수행하고, 차 량(20) 주변에는 가로등(50)이 위치하고, 차량(30) 주변에는 가로등(70)이 위치하는 것을 가정하여 설명한다.In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the
먼저, 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)는 통신 처리부(230), 가시광 송신부(210) 및 가시광 수신부(220)를 사용하여 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)와 가시광 통신을 수행한다(S100).First, the
이와 같이, 차량(20)이 차량(30)과 가시광 통신을 수행하는 중에, 외부의 장애 또는 차량(20, 30)간의 거리 증가 등으로 인해 수행되던 가시광 통신이 중단되는지를 통신 처리부(230)의 장애 판단부(232)가 판단한다(S110).As such, while the
만약 외부의 장애 또는 차량(20, 30)간의 거리 증가 등으로 인해 수행되던 가시광 통신이 중단되는 것이 장애 판단부(232)에 의해 판단되면, 검색부(233)는 차량(20) 주변에 있는 가로등(40, 50, 60, 70, 80) 중에서 가시광 통신이 가능한 가로등을 검색한다(S120).If it is determined by the
본 예에서 가로등(50)과 같이, 가시광 통신이 가능한 주변의 가로등이 검색되면(S130), 통신 제어부(234)는 가시광 송신부(210)와 가시광 수신부(220)를 통해 검색된 가로등(50)의 통신 장치(51)와 가시광 통신을 수행한다(S140).In this example, when the street light around the visible light communication, such as
통신 제어부(234)는 가로등(50)과의 가시광 통신을 통해 차량(30)과의 통신을 계속 수행한다(S150). 즉, 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)도 차량(20)과의 가시광 통신 중단으로 인해 가로등(70)을 검색한 후 가로등(70)의 통신 장치(71)와 가시광 통신을 수행하기 때문에 가로등(50)과 가로등(70)의 상호 통신에 의해 결과적으로 차량(20)의 차량간 통신 장치(21)와 차량(30)의 차량간 통신 장치(31)가 직 접적인 가시광 통신이 아니지만 가로등(50, 60, 70)을 경유한 통신을 계속 수행할 수 있게 된다.The
이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치를 이용한 지능형 교통 시스템에 대해 설명한다.Hereinafter, an intelligent transportation system using an inter-vehicle communication apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.8 is a view schematically showing an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템은 가시광 통신을 통해 상호 데이터 송수신이 가능한 차량간 통신 장치(11, 21, 31)를 탑재하고 있는 차량(10, 20, 30)과, 외부와의 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신이 가능한 통신 장치를 탑재하고 있는 다수의 가로등들이 메쉬 네트워크 노드들로써 형성된 노변 메쉬 네트워크(300)를 포함한다. As shown in FIG. 8, an intelligent transportation system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
노변 메쉬 네트워크(300)를 형성하는 메쉬 네트워크 노드들인 가로등들은 서로 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신을 수행하여 상호간에 데이터 송수신이 가능하다. 도 2를 참조하면, 노변 메쉬 네트워크(300) 내에 포함된 가로등들 중에는 가로등(40, 50, 60, 70, 80)이 있고, 이 가로등(40, 50, 60, 70, 80)이 노변 메쉬 네트워크(300)의 메쉬 네트워크 노드들 중 일부를 형성한다. 가로등(40, 50, 60, 70, 80)은 메쉬 네트워크 노드를 형성하기 위해, 상기 설명한 바와 같이 통신 장치(41, 51, 61, 71, 81)를 통해 상호간에 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신을 수행하여 데이터를 송수신한다. 또한, 노변 메쉬 네트워크(300) 내의 가로등(40, 50, 60, 70, 80)은 멀티-홉(multi-hop)을 이용하여 통신망을 구성할 수 있다. 즉, 가로등(40, 50, 60, 70, 80)간에는 멀티-홉을 이용하여 원거리간에 통신이 가능하게 된다. Street lamps, which are mesh network nodes forming the
차량(10, 20, 30)은 차량간 통신 장치(11, 21, 31)를 통해 상호간에 가시광 통신을 수행하며, 상호간에 수행되는 가시광 통신이 불가능해지는 경우 노변 메쉬 네트워크(300)와 가시광 통신을 수행하여 노변 메쉬 네트워크(300)를 통해 차량(10, 20, 30) 상호 간에 계속된 통신을 수행할 수 있다. The
이를 위해, 차량(10, 20, 30)에 탑재된 차량간 통신 장치(11, 21, 31)는 상기에서 설명한 바와 같이 차량(10, 20, 30)간에 수행되던 가시광 통신이 중단되는 경우 노변 메쉬 네트워크(300)에 속한 주변의 가로등을 검색하여 가시광 통신을 계속 수행한다.To this end, the
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템을 통한 차량간의 상호간 통신 수행 방식을 개략적으로 도시한 도면이다. 9 is a diagram schematically showing a method of performing communication between vehicles through an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 9에 도시된 바와 같이, 차량(400, 410, 420)은 각각 내부에 탑재된 차량간 통신 장치(401, 411, 421)를 통해 상호간에 가시광 통신을 수행하는 중에, 주행 도로(600)의 네거리의 신호와 차량의 주행 방향으로 인해 차량(400, 410, 420)간에 거리가 멀어져서 수행되던 직접적인 가시광 통신이 불가능해진다. 여기서, 차량간 통신 장치(401, 411, 421)는 상기에서 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한 차량간 통신 장치(11, 21, 31)와 그 기능이 모두 동일하다. As illustrated in FIG. 9, the
한편, 주행 도로(600)의 노변에는 다수의 가로등이 설치되어 있으며, 다수의 가로등은 상호간에 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신을 수행하여 데이터 송수신 이 가능하여 노변 메쉬 네트워크(300)의 메쉬 네트워크 노드들로써 동작한다. 예를 들어, 가로등(500, 510, 520)에는 가시광 통신, 무선 통신 또는 광통신이 가능한 통신 장치(501, 511, 521)가 각각 탑재되어 있으며, 이 통신 장치(501, 511, 521)는 상기에서 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한 통신 장치(41, 51, 61, 71, 81)와 그 기능이 모두 동일한다.On the other hand, a plurality of street lights are installed on the roadside of the
따라서, 차량(400)은 차량간 통신 장치(401)를 통해 노변 메쉬 네트워크(300)에 속한 메쉬 네트워크 노드인 가로등(500)의 통신 장치(501)를 검색하여 상호간에 가시광 통신을 수행하고, 차량(410)은 차량간 통신 장치(411)를 통해 노변 메쉬 네트워크(300)에 속한 메쉬 네트워크 노드인 가로등(510)의 통신 장치(511)를 검색하여 상호간에 가시광 통신을 수행하며, 차량(420)은 차량간 통신 장치(421)를 통해 노변 메쉬 네트워크(300)에 속한 메쉬 네트워크 노드인 가로등(520)의 통신 장치(521)를 검색하여 상호간에 가시광 통신을 수행한다.Therefore, the
이와 같이, 차량(400, 410, 420)에 의해 검색된 가로등(500, 510, 520)은 노변 메쉬 네트워크(300)를 형성하는 메쉬 네트워크 노드로써 상호간에 통신이 가능하므로, 결과적으로 차량(400, 410, 420)의 차량간 통신 장치(401, 411, 421)는 노변 메쉬 네트워크(300)를 형성하는 가로등(500,510, 520)의 통신 장치(501, 511, 521)를 통해 상호간에 통신이 가능해진다. 즉, 차량(400, 410, 420)간에 수행되던 가시광 통신이 차량(400, 410, 420)간 거리의 멀어짐으로 인해 중단되어도 주변에 형성된 노변 메쉬 네트워크(300)를 통해 다시 중단된 통신을 재개할 수 있게 된다. As such, the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 차량(400, 410, 420)은 차량간 가시광 통 신을 수행하고, 만약 차량간 가시광 통신이 불가능해지는 경우 가로등(500, 510, 520)으로 형성되는 노변 메쉬 네트워크(300)를 통해 차량간 통신을 계속 수행하는 것을 특징으로 한다.Therefore, the
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템에서 노변 메쉬 네트워크 내에서의 장애가 발생하는 경우의 자동 망 구성의 예를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an automatic network configuration when a failure occurs in a roadside mesh network in an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
상기 도 9에서와 같이, 차량(400, 410, 420)이 차량간 통신 장치(401, 411, 421)를 통한 직접적인 가시광 통신이 불가능해져서 주변에 형성된 노변 메쉬 네트워크(300)를 이용하여 차량(400, 410, 420)간 통신을 수행하는 중에, 노변 메쉬 네트워크(300) 내에서의 장애가 발생하는 경우에 노변 메쉬 네트워크(300) 내에서 새로운 경로를 자동으로 형성하여 차량(400, 410, 420)간 통신이 계속되도록 할 수 있다.As shown in FIG. 9, the
도 10을 참조하면, 차량(400)이 차량(420)과의 직접적인 가시광 통신이 불가능해져서 노변 메쉬 네트위크(300)의 메쉬 네트워크 노드인 가로등(500, 520)을 이용해서 계속 통신을 수행하는 중에 가로등(520)과 주변의 가로등(700) 사이에 통신 장애가 발생하여 가로등(520, 700)간의 통신이 불가능해지는 경우, 노변 메쉬 네트워크(300)의 새로운 메쉬 네트워크 노드인 가로등(710)이 가로등(520)을 대신하여 새로운 경로를 형성하도록 자동으로 망을 재구성함으로써 차량(420)이 가로등(710)을 통해 계속 차량(400)과 통신을 수행할 수 있게 된다. Referring to FIG. 10, while the
한편, 상기에서는 차량(400, 410, 420)간의 직접적인 가시광 통신이 불가능해지는 경우에 차량(400, 410, 420)이 노변 메쉬 네트워크(300)의 가로등(500, 510, 520)을 이용하여 계속 통신을 수행하는 것에 대해서만 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 여기에 한정되지 않고, 차량(400, 410, 420)은 도로(600) 상을 계속 주행하여 그 위치가 계속 변하게 되므로 차량(400, 410, 420) 주변의 가로등(500, 510, 520)과의 계속적인 가시광 통신이 불가능해지는 경우가 발생한다. 이 경우에는 차량(400, 410, 420)에 탑재된 차량간 통신 장치(401, 411, 421)가 다시 노변 메쉬 네트워크(300)를 형성하는 새로운 주변의 가로등을 검색하여 다시 노변 메쉬 네트워크(300)를 이용한 새로운 경로를 형성하여 차량(400, 410, 420)간 통신이 계속 유지될 수 있도록 한다.Meanwhile, in the above case, when direct visible light communication between the
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
도 1은 일반적인 무선 메쉬 네트워크에 대한 개념도이다.1 is a conceptual diagram for a general wireless mesh network.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치를 탑재한 차량이 차량간 통신을 수행하는 개념을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a concept in which a vehicle equipped with an inter-vehicle communication device according to an embodiment of the present invention performs inter-vehicle communication.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량간 통신 장치의 블록도이다.3 is a block diagram of an inter-vehicle communication device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 가시광 송신부의 일 예를 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of the visible light transmitter illustrated in FIG. 3.
도 5는 도 3에 도시된 가시광 수신부의 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the visible light receiver illustrated in FIG. 3.
도 6은 도 3에 도시된 통신 처리부의 상세 블록도이다.6 is a detailed block diagram of the communication processing unit shown in FIG. 3.
도 7은 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가시광 통신을 이용하여 차량간 통신을 수행하는 방법의 흐름도이다.7 is a flowchart of a method for performing inter-vehicle communication using visible light communication according to an embodiment of the present invention with reference.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.8 is a view schematically showing an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템을 통한 차량간의 상호간 통신 수행 방식을 개략적으로 도시한 도면이다. 9 is a diagram schematically showing a method of performing communication between vehicles through an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 교통 시스템에서 노변 메쉬 네트워크 내에서의 장애가 발생하는 경우의 자동 망 구성의 예를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an automatic network configuration when a failure occurs in a roadside mesh network in an intelligent transportation system according to an embodiment of the present invention.
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